一种高精度直流模拟量隔离传输电路的设计

离前后级参考电压源VREF1、VREF2都为10V供电，根据上文分析，可知测量的待测电压范围最大值0．5×10=5V。我们也可以将脉冲发生器设计成占空比可调的脉冲电路，适当提高占空比，可以降低供电电源电压幅度，降低功耗。
原理图中采用二阶低通滤波的方法，牺牲了部分响应时间，获得纹波较小的直流分量。在保证一定的隔离传输精度的前提下，若需要适当提高电路跟踪直流模拟量的响应时间，可将图2中的滤波器设计成一阶无源RC低通滤波器，同时增大方波振荡频率与低通截止频率两者的频率比值。

3 测试结果
直流模拟量隔离传输的电压范围是0～5v。为检验其隔离传输的精度，测试选取了50个电压监测点。测量从0．1V至5V，每隔0．1V记录输入电压及输出电压。测试值由两台安捷伦6位半数字万用表34401A获得，一台用于测量隔离前输入的直流电压，另一台用于测量隔离后输出的直流电压。测试时两台数字万用表使用的电源相互隔离，其中有一台由隔离变压器输出供电。测得50组数据中输入与输出的最大绝对误差为12mV，故该电路的传输精度优于0．5％。

4 结语
电路基于简易的脉冲密度调制原理，使用了成熟的数字量隔离方法克服了光耦非线性特性给直流模拟信号传输带来的弊端。由纯硬件电路实现隔离传输有助于提高电路本身的抗干扰性。此电路可通过增加前级处理电路，如I／V变换，制成如4～20mA转换成1～5V模拟隔离传输电路，扩展电路应用范围。受电路性能的影响，只适合传送直流或近似直流的隔离模拟信号。本电路已成功应用于某型设备电子线路板检测装置中，监测线路板上需隔离检测的直流测试点。